技术领域 本发明涉及一种加工木材的方法,根据该方法将木材件压缩并变形 成预定形状。 背景技术 近年来,人们已经关注用于将木材压缩并使其成形为期望形状而加 工木材的技术。对于多种木纹图案,由木材制成的木材产品根据原木的 切割出具体木材产品的位置而表现出个体特征。每个木材产品的这种个 体特征使其具有独特的品质。此外,由于长期使用引起的表面损伤和变 色产生了容易引起使用者的温暖和熟悉的感觉的独特织构。从而,木材 作为用于具有不能在由合成树脂或轻金属制成的产品中发现的独特性和 品味的产品的材料,引起了人们的注意。 根据用于压缩加工木材的一种传统公知的技术:使木材板通过吸水 软化并被压缩;将压缩的木材板沿着与施加压力的方向基本平行的方向 切割,借此获得具有片状形状的一次定型产品;并使一次定型产品在热 和水分的作用下变形成期望的三维形状(例如参见日本专利3078452号 公报)。另外,根据另一传统技术,将软化的木材板压缩并临时固定在制 备的模中,并且留在该模中直到木材板复原。从而可获得具有期望形状 的木材产品(例如参见日本专利申请特开平11-71619号公报)。 发明内容 为了实施木材件的压缩加工,待采用的木材件的厚度和压缩率必须 根据各种因素(例如各个木材件的个体特性、木材种类、生成木材产品 的所需强度和用途)确定。例如,为了提高强度,木材件在压缩加工之 前需要相对较厚。然而,在木材片的传统压缩技术中,木材件的厚度增 加使成形更加困难。 此外,因为木材具有沿特定方向延伸的木纤维,所以通过一个木材 片的压缩和变形制成的加工后的木材件的强度往往具有与木纤维的方向 对应的不均匀分布,从而容易在某些方向上强度不足。 这种不便可通过对预制层压木材的压缩加工而消除。然而,层压木 材由木纤维沿不同方向延伸的木材件制成。因而,各木材件沿层压木材 的具体方向的膨胀程度和收缩程度彼此不同。因此,当采用层压木材用 于该压缩加工时,容易产生裂缝等,从而用于接合木材件的粘合剂由于 压力而被挤出至产品的表面。因而,生成的产品没有作为商业产品令人 满意的品质。 考虑以上情况,本发明的一个目的在于提供一种加工木材的方法, 该方法能够容易地形成木材产品,并且在木材产品的整个区域上赋予的 适当强度。 为了解决上述问题并实现该目的,根据本发明的一个方面,一种通 过压缩将木材加工成预定形状的方法包括:单独地压缩第一木材件和第 二木材件;将所述压缩的第二木材件放置在所述压缩的第一木材件上; 以及将叠置的所述压缩的第一木材件和所述压缩的第二木材件压缩在一 起。 在所述方法中,所述放置可包括将所述压缩的第二木材件放置成使 得所述压缩的第二木材件的木纤维方向与所述压缩的第一木材件的木纤 维方向交叉。 在所述方法中,所述第一木材件的纹理图案可以与所述第二木材件 的纹理图案不同。 在所述方法中,所述第一木材件和所述第二木材件可具有基本相同 的纹理图案,并且所述放置可包括使所述第二木材件的纹理图案与所述 第一木材件的纹理图案对准。 所述方法还可包括在所述第一木材件和所述第二木材件之间设置加 强件。 所述方法还可包括在所述第一木材件和所述第二木材件之间设置电 子功能元件。 在所述方法中,所述第一木材件和所述第二木材件可具有基本相同 的厚度。 在所述方法中,所述第一木材件的厚度可以与所述第二木材件的厚 度不同。 在所述方法中,所述第一木材件和所述第二木材件可以是相同的木 材种类。 在所述方法中,所述第一木材件的种类可以与所述第二木材件的种 类不同。 在所述方法中,所述第一木材件和所述第二木材件可以以基本相同 的压缩率单独压缩。 在所述方法中,所述第一木材件和所述第二木材件可以以不同的压 缩率单独压缩。 在所述方法中,单独压缩第一木材件和第二木材件以及将所述压缩 的第一木材件和所述压缩的第二木材件压缩在一起均可包括通过一对形 状分别与待获得的变形木材的形状对应的金属模向所述木材件施加压 力。 从而,根据本发明的加工木材的方法,首先单独压缩多个木材件, 然后将所述多个单独压缩的木材件叠置并压缩在一起而形成预定形状, 因此所述方法可容易地形成所述木材产品并且在所述木材产品的整个区 域上赋予适当的强度。 附图说明 图1是电子设备的结构的立体图,该电子设备的外壳由通过根据本 发明第一实施例的加工木材的方法形成的压缩木材产品制成; 图2是通过根据第一实施例的加工木材的方法形成的压缩木材产品 的结构的立体图; 图3是压缩木材产品沿着图1所示的线A-A的剖视图; 图4是说明图,示意性地示出木材件是如何从原木切割出来的,其 中压缩木材产品由该木材件通过根据第一实施例的加工木材的方法形 成; 图5是加工成通过根据第一实施例的加工木材的方法形成的压缩木 材产品的外部件的木材件的结构的立体图; 图6是加工成通过根据第一实施例的加工木材的方法形成的压缩木 材产品的内部件的木材件的结构的立体图; 图7是说明图,示意性地示出在根据第一实施例的加工木材的方法 的第一压缩加工中是如何加工木材件的; 图8是金属模和木材件沿着图7所示的线B-B的剖视图; 图9是在第一压缩加工中被压缩在金属模之间的木材件的垂直剖视 图; 图10是说明图,示意性地示出在根据第一实施例的加工木材的方法 的第二压缩加工中是如何加工木材件的; 图11是木材件和金属模沿着图10所示的线C-C的剖视图; 图12是在金属模之间被压缩在一起的外部件和内部件的垂直剖视 图; 图13是通过压缩加工形成的盖的结构的立体图; 图14是盖沿着图13所示的线D-D的剖视图; 图15是在压缩加工之后的木材件的垂直剖视图,其中示意性地示出 了强度分布; 图16是电子设备的结构的立体图,该电子设备的外壳由通过根据本 发明第二实施例的加工木材的方法形成的压缩木材产品制成; 图17是通过根据第二实施例的加工木材的方法形成的压缩木材产 品的结构的立体图; 图18是说明图,示意性地示出木材件是如何从原木切割出来的,其 中压缩木材产品由该木材件通过根据第二实施例的加工木材的方法形 成; 图19是加工成通过根据第二实施例的加工木材的方法形成的压缩 木材产品的外部件的木材件的结构的立体图; 图20是说明图,示意性地示出在根据第二实施例的加工木材的方法 的第二压缩加工中是如何加工木材件的; 图21是电子设备的结构的立体图,该电子设备的外壳由通过根据本 发明第三实施例的加工木材的方法形成的压缩木材产品制成; 图22是通过根据第三实施例的加工木材的方法形成的压缩木材产 品的结构的立体图; 图23是说明图,示意性地示出木材件是如何从原木切割出来的,其 中压缩木材产品由该木材件通过根据第三实施例的加工木材的方法形 成; 图24是说明图,示意性地示出在根据第三实施例的加工木材的方法 的第二压缩加工中是如何加工木材件的; 图25是说明图,示意性地示出在根据本发明第四实施例的加工木材 的方法的第二压缩加工中是如何加工木材件的; 图26是通过根据第四实施例的加工木材的方法形成的压缩木材产 品的结构的立体图; 图27是压缩木材产品沿着图26所示的线E-E的剖视图;并且 图28是由厚度不同的外部件和内部件形成的压缩木材产品的结构 的剖视图。 具体实施方式 下文将参照附图描述本发明的示例性实施例。 第一实施例 图1是电子设备的结构的立体图,该电子设备的外壳由通过根据本 发明第一实施例的加工木材的方法形成的压缩木材产品制成。图1所示 的电子设备是数字照相机100,其在基本矩形的固体外壳1内封装各种电 子元件,外壳1由接合在一起的木材盖11和12形成,每个木材盖形成 为盆状。 图2是盖11和12的结构的立体图。盖11包括具有基本矩形表面的 主板11a、从主板11a的各个相对的较长侧沿着基本垂直于主板11a的方 向延伸的两个侧板11b以及从主板11a的各个相对的较短侧沿着基本垂直 于主板11a的方向延伸的两个侧板11c。 盖12与盖11形状基本相同,并且包括具有基本矩形表面的主板12a、 从主板12a的各个相对的较长侧沿着基本垂直于主板12a的方向延伸的 两个侧板12b以及从主板12a的各个相对的较短侧沿着基本垂直于主板 12a的方向延伸的两个侧板12c。 图3是沿着图1所示的线A-A的剖视图。如图2和图3所示,各个 盖11和12均通过压缩两个单独压缩的木材片而形成。更具体地说,盖 11由两层,即外部件111和内部件112形成,而盖12由两层,即外部件 121和内部件122形成。 在外部件111中,木纤维沿着与盖11的纵向基本平行的方向L111延 伸,而在内部件112中,木纤维沿着与盖11的横向基本平行的方向L112 延伸。在外部件121中,木纤维沿着与盖12的纵向基本平行的方向L121 延伸,而在内部件122中,木纤维沿着与盖12的横向基本平行的方向L122 延伸。从而,在各个盖中木纤维在外部件中的方向与木纤维在内部件中 的方向基本垂直。 盖11的主板11a具有分别露出成像单元5和闪光灯6的开口13和 14,成像单元5具有取像镜头。盖11的侧板11b和11c分别具有切口部 151和161。 另一方面,盖12的主板12a包括露出显示单元8的开口17,显示 单元8由液晶显示器、等离子显示器、有机电致发光(EL)显示器等实 施,用于显示图像信息或文本信息。在开口17上,安装由玻璃等制成的 保护件以保护显示单元8。盖12的侧板12b和12c分别包括切口部152 和162。 当在数字照相机100的组装中将具有上述结构的盖11和12接合在 一起时,切口部151和152彼此面对以形成开口15,而切口部161和162 彼此面对以形成开口16。开口15露出快门按钮7,而开口16露出用于 连接到诸如个人计算机的外部装置的连接装置。该连接装置例如是诸如 通用串行总线(USB)端子的连接端子、用于诸如xD图片卡、智能媒体 卡等的外部存储介质的连接端口以及用于电源的插座。可为开口16设置 一帽(cap),用于保护未使用中的连接装置。 另外,盖11和12可包括附加的开口和附加的切口部以安装取景器 或者露出手动操作按钮。 如图3所示,外壳1容纳至少一部分实现数字照相机100的电子功 能的电子元件,更具体地说,所述电子元件包括:控制单元9,其包括控 制与数字照相机100的成像处理等相关的驱动的控制电路;成像元件, 例如电荷耦合装置(CCD);以及电子单元,其包括诸如传声器、扬声器 等的声音输入-输出元件。通过具有操作和控制功能的中央处理单元 (CPU)、存储诸如用于运行预定操作系统(OS)的程序的各种信息的闪 存储器来实现控制电路。 当盖11和12组装形成外壳1从而容纳电子元件时,向盖11和12 的侧板的对应的端面施加粘合剂等。在接合两个盖之后,可用诸如弹性 材料的密封剂覆盖两个盖的交界面的周边从而使其密封。或者可在两个 盖11和12中的一个的侧板的一端上形成一槽,并且可在另一盖的侧板 的一端上形成将与所述槽配合的突起,并且该突起可在接合处配合在所 述槽中。 下面将详细描述将盖加工成上述结构的方法。首先,从原木切割出 作为用于盖11或12的材料的木材件。图4是说明图,示意性地示出了 从未压缩的原木50使待加工成盖11和12的木材件成形。作为用于外部 件111或121的材料的木材件51是平整片并且从原木50切割出,从而 木材件51的纵向与原木50的木纤维的方向L基本平行。如图5所示, 这样成形的木材件51具有直纹表面并具有厚度R,其中纹理50G彼此基 本平行地延伸。 另一方面,作为用于内部件112或122的材料的木材件52是平整片 并且从原木50切割出,从而木材件52的横向与原木50的木纤维的方向 L基本平行。图6是切出的木材件52的结构的立体图。与木材件51类似, 的木材件52具有厚度R和直纹表面,但在纵向上的长度比木材件51短。 这里,木材件51和52从原木50切割出,从而切出的木材件51和 52的体积比完工件的体积大出在稍后描述的压缩加工中减小的量。第一 实施例中可采用的原木例如为日本扁柏、柏雪松(hiba cedar)、泡桐、日 本雪松、松木、樱桃木、榉树、乌木、柚木、桃花心木和蔷薇木。这些 木材种类的任一种可用作本发明所有实施例中的原木。 在切割出之后,木材件51被压缩(第一压缩加工)。图7是说明图, 示意性地示出木材件51的第一压缩加工是如何实行的,图8是木材件51 和金属模沿着图7所示的线B-B的剖视图。如图7和图8所示,木材件 51在第一压缩加工中由两个金属模61和71压缩。这两个金属模中,用 于从木材件51的上方向木材件51施加压力的金属模61具有向下的突起 62。另一方面,用于在压缩加工期间从木材件51的下方向木材件51施 加压力的金属模71具有向下的凹部72。 在第一压缩加工之前,将木材件51留置在高温高压的水蒸气环境中 预定的时间段。从而木材件51吸收过量的水而被软化。之后使金属模61 和71中的至少一个在相同的水蒸气环境中靠近金属模61和71中的另一 个,从而夹持并压缩木材件51。图9是被金属模61和71夹持和压缩的 木材件51沿着图7的线B-B的垂直剖视图,与图8类似。如图9所示, 木材件51在被两个金属模61和71夹持和压缩的同时变形成与在突起62 和凹部72之间形成的间隙对应的基本盆状的三维形状。 根据第一实施例,木材件51通过第一压缩加工变形而具有在其整个 区域上均匀的厚度r1(<R)。木材件51在第一压缩加工中的压缩率C1可 表示为(R-r1)/R。具体地说,压缩率C1近似在0.3至0.6的范围内。 当木材件51留置在如图9所示的状态下预定的时间段之后,金属模 61与金属模71分离以从压缩和水蒸气环境中释放木材件51,然后使木 材件51干燥。根据木材件51的材料,木材件51可能在从金属模61和 71释放时恢复成初始形状。当采用这种类型的木材时,木材件51在压缩 释放和干燥期间保持夹持在金属模61和71之间。干燥木材件51的时间 长度可根据木材件51的形状和种类而改变。 这样描述了用于木材件51的第一压缩加工。对木材件52进行相似 的第一压缩加工。在木材件52的第一压缩加工中,采用与用于木材件51 的压缩的金属模61和71不同的金属模,从而木材件52在第一压缩加工 之后变成比木材件51在第一压缩加工之后略小的盆状形状,并且基本在 其整个区域上具有均匀的厚度r2(<R)。木材件52在第一压缩加工中的 压缩率C2可表示为(R-r2)/R。 在第一实施例中,金属模设计成使得在第一压缩加工之后木材件51 的厚度r1和木材件52的厚度r2相等。因此,在第一压缩加工中木材件51 的压缩率C1和木材件52的压缩率C2相同(即,C1=C2)。下文中,第一 压缩加工之后的木材件51和52分别称为外部件111和内部件112。 在上述第一压缩加工之后,外部件111和内部件112叠置并被压缩 在一起(第二压缩加工)。下文中,将通过示例描述盖11的成形。盖12 以相同方式形成。 图10是说明图,示意性地示出第二压缩加工是如何实行的,图11 是内部件、外部件和金属模沿着图10所示的线C-C的剖视图。在第二压 缩加工中,在与第一压缩加工中相同的高温高压水蒸气环境中,将内部 件112放置在外部件111上,并且将两个部件111和112放置在金属模 81和91之间的预定位置。然后,两个金属模夹持并压缩外部件111和内 部件112,以使这两个部件变形成预定形状。 从上方向内部件112施加压力的金属模81具有与内部件112的内表 面配合的突起82。突起82具有与在内部件112的底部和侧部之间延伸的 弯曲部112ab的内表面配合的弯曲表面。突起82的弯曲表面的曲率半径 RA小于弯曲部112ab的内表面的曲率半径RI。另一方面,从下方向外部 件111施加压力的金属模91具有与外部件111的外表面配合的凹部92。 凹部92具有与在外部件111的底部和侧部之间延伸的弯曲部111ab的外 表面配合的弯曲表面。凹部92的弯曲表面的曲率半径RB小于弯曲部 111ab的外表面的曲率半径RO。 图12是被金属模81和91夹持和压缩的外部件111和内部件112沿 着图10的线C-C的垂直剖视图,与图11类似。外部件111和内部件112 被进一步压缩在图12所示的状态下。在第二压缩加工中,树液成分从外 部件111和内部件112渗出而用作粘合剂,因此外部件111和内部件112 彼此粘合而不需施加粘合剂。这里,根据外部件111和内部件112的材 料,在第二压缩加工之前可向外部件111和内部件112的接触表面施加 适当量的粘合剂。 在外部件111和内部件112留置在图12所示的状态下预定的时间段 之后,外部件111和内部件112从压缩中释放并干燥。图13是盖11的初 始结构在第二压缩加工之后的立体图,图14是盖11沿着图13的线D-D 的剖视图。在第二压缩加工之后,外部件111和内部件112的厚度基本 相同,即,都为r,因此盖11的厚度近似为2r。厚度2r近似为2R的30% 至50%,2R是两个木材件在从未压缩的原木切割出时的厚度之和。因此, 通过两次压缩加工的压缩率近似为0.5至0.7,这比第一压缩加工中的压 缩率(近似0.3至0.6)略大。 之后,随着通过切割或冲孔在预定位置中形成开口、切口部等,盖 11完工。如果完工的盖11在其外周上具有不必要的部分,则通过切割除 去该部分并且在生成的表面上进行适当的加工。 图15是垂直剖视图,示意性地示出了如上所述通过压缩加工成盖 11的外部件111和内部件112的强度分布的示例。在第一压缩加工之后 外部件111和内部件112在直接承受来自金属模的压力的表面附近的区 域S中,具有与中间区域M相比相对较高的强度。 当通过叠置的外部件111和内部件112的第二压缩加工形成盖11时, 盖11在其表面附近的区域S1处承受压力以增加纤维密度,从而进一步增 加了其强度。此外,外部件111和内部件112的彼此附着的表面附近的 区域S2的强度虽然低于区域S1,但比中间区域M1高,并且区域S2相对 较厚。从而,在盖11中,强度相对较高的层以各种方式交替叠加在强度 相对较低的层上,从而可通过两次压缩加工获得高强度和高韧性的易变 形材料。 根据上述第一实施例,首先单独压缩两个木材片(第一压缩加工), 然后将两个堆叠的压缩的木材片进一步压缩在一起(第二压缩加工)。从 而木材件可在第一压缩加工中变薄以有利于其成形。 另外,根据第一实施例,两次压缩加工生成了这样的木材件产品, 在该木材件产品中强度较高的层和强度较低的层交替堆叠,各层的强度 不同,从而可提供高强度和高韧性的易变形的压缩木材产品。 更进一步地说,根据第一实施例,盖的外部件中的木纤维方向与盖 的内部件中的木纤维方向基本垂直。从而外部件和内部件的每一个可以 起作用从而沿着表面方向补充另一部件中的强度不足。因此,可消除木 材件的沿着表面方向的强度不均匀,从而赋予木材件均匀而适当的强度。 可选的是,与第一实施例相反,可以使外部件111的木纤维的方向 与其横向基本平行,而可以使内部件112的木纤维的方向与其纵向基本 平行,从而使外部件111的木纤维的方向与内部件112的木纤维的方向 基本垂直。 仍然可选的是,两个木材件的木纤维方向不必基本垂直。换言之, 只要两个木材件的木纤维方向设置成彼此交叉,就能获得第一实施例中 的类似优点。在这点上,从原木50切割出的木材件不必具有直纹表面。 仍然可选的是,在盖11和盖12中,外部件和内部件的木纤维方向 及其形状可以相反。例如,盖11可以与第一实施例类似地形成,而盖12 形成为使得外部件121的木纤维方向与横向基本平行,而内部件122的 木纤维方向与纵向基本平行。 在以上描述中,叠置两个木材片来形成压缩木材产品。然而,压缩 木材产品可以由多于两个的木材片形成。例如,当采用三个具有直纹表 面的木材片时,可以将三个木材片设置成使得其木纤维方向彼此形成近 似60度的角度。因而,木材片可补充彼此强度的不足,从而提高生成产 品的整体强度。通常,当采用n个(这里n是不小于二的自然数)直纹 表面的木材片时,将木材片设置成使其木纤维彼此形成180/n度的角度。 以下示出了作为用于诸如数字照相机的小型便携式电子设备的外壳 的、由两个木材片制成的盖的适当尺寸的示例。首先,切割出两个平整 木材片,使得每片的厚度R近似为2毫米(mm),并在第一压缩加工中 压缩这两个木材片直到各个木材片具有近似1.0至1.1mm的厚度。在随 后的第二压缩加工中,压缩接合的木材片直到其总厚度2r近似为1.6至 1.8mm。 第二实施例 图16是电子设备的结构的立体图,该电子设备的外壳由通过根据本 发明第二实施例的加工木材的方法形成的压缩木材产品制成。图16所示 的电子设备是数字照相机200,其在基本矩形的固体外壳2内封装各种电 子元件,外壳2由接合在一起的木材盖21和22形成,每个木材盖形成 为盆状。 图17是盖21和22的结构的立体图。盖21包括具有基本矩形表面 的主板21a、从主板21a的各个相对的较长侧沿着基本垂直于主板21a的 方向延伸的两个侧板21b以及从主板21a的各个相对的较短侧沿着基本 垂直于主板21a的方向延伸的两个侧板21c。盖22与盖21形状基本相同, 并且包括主板22a、从主板22a的周边以预定角度延伸的侧板22b和侧板 22c。 通过对先前单独压缩并叠置的两个木材片进行压缩而形成盖21,盖 21包括两层:外部件211和内部件212。盖22与盖21类似地形成,并 包括两层:外部件221和内部件222。在第二实施例中,构成各个盖的外 部件和内部件具有由50G表示的不同的纹理图案。更具体地说,外部件 211和221具有平纹表面,而内部件212和222具有直纹表面。 从图17可以看出,具有平纹表面的各个外部件211和221具有其中 木纤维不沿相同方向延伸的纹理图案。另一方面,在每个具有直纹表面 的内部件212和222中,木纤维的方向L212和L222分别与盖21和22的 纵向基本平行。当外部件具有平纹表面,即具有不均匀延伸的木纤维图 案,而内部件具有直纹表面,即具有均匀延伸的木纤维图案,并且将所 述外部件和所述内部件叠置而形成盖21和22时,外部件和内部件中的 木纤维方向彼此交叉。因此,各个盖的强度的各向异性减小。 盖21的主板21a包括露出成像单元5的开口23和用于安装闪光灯 6的开口24。盖21的侧板21b和21c分别具有切口部251和261。 另一方面,盖22的主板22a包括露出显示单元8的开口27,并且 在开口27上设置由玻璃等制成的保护件以保护显示单元8,该显示单元 8由液晶显示器、等离子显示器、有机EL显示器等实施。盖22的侧板 22b和22c分别包括切口部252和262。 当在数字照相机200的组装中将具有上述结构的盖21和22接合在 一起时,切口部251和252彼此面对以形成开口25,而切口部261和262 彼此面对以形成开口26。开口25露出快门按钮7,而开口26露出用于 连接到诸如个人计算机的外部装置的连接装置。可为开口26设置一帽用 于保护未使用中的连接装置。 数字照相机200具有与上述数字照相机100(见图3)类似的内部结 构。具体地说,外壳2容纳至少一部分实现诸如数字照相机200的成像 处理的电子功能的电子元件,更具体地说,外壳2容纳控制单元9。外壳 2的结构、组装方式等分别与上述根据第一实施例的外壳1的结构、组装 方式等相同。 下面将详细描述将盖加工成上述结构的方法。首先,从原木切割出 作为用于盖21或22的材料的木材件,使得切出的木材件比完工件大出 通过压缩而减小的量。图18是说明图,示意性地表示从未压缩的原木50 使作为用于盖21和22的材料的木材件成形。作为用于外部件211或221 的材料的木材件53是平整片并且从原木50切割出,从而木材件53的纵 向与原木50的木纤维的方向L基本平行。这样获得的木材件53具有平 纹表面(见图19)。 另一方面,作为用于内部件212或222的材料的木材件54从原木 50切割出,从而木材件54的纵向与原木50的木纤维的方向L基本平行, 并具有直纹表面。木材件54具有与图5所示的木材件51相同的结构。 木材件53和54的厚度相同,表示为R。木材件53在纵向上比木材件54 长。 然后,将切出的木材件53和54压缩(第一压缩加工)。在第一压缩 加工中,在压缩之前木材件53和54留置在高温高压的水蒸气环境中预 定的时间段。之后,用预定的两个金属模夹持和压缩已经吸收过量水分 并且软化的木材件53和54。 通过第一压缩加工,木材件53和54变形而分别在其整个区域上具 有基本均匀的厚度r3(<R)和r4(<R)。木材件53的压缩率C3=(R-r3) /R和木材件54的压缩率C4=(R-r4)/R都近似为0.3至0.6。 图20是说明图,示意性地示出第二压缩加工是如何实行的,其中通 过各个木材件53和54的单独压缩而形成的外部件211和内部件212被 彼此叠置并压缩在一起。下文中描述盖21的第二压缩加工。对盖22也 进行相同的第二压缩加工。在第二压缩加工中,在与第一压缩加工中相 同的高温高压水蒸气环境中,将内部件212放置在外部件211上,并且 将两个部件211和212放置在金属模81和91之间的预定位置。然后, 两个金属模夹持并压缩外部件211和内部件212,以使这两个部件变形成 预定形状。 之后,将外部件211和内部件212从压缩中释放并干燥,从而获得 盖21的初始形式。因此,盖21的厚度变为两个木材件在压缩之前的总 厚度2R的近似30%至50%。因此,通过两次压缩加工的压缩率近似为 0.5至0.7,这比第一压缩加工中的压缩率(近似0.3至0.6)略大。 之后,随着通过切割或冲孔在压缩的盖21的预定位置中形成开口、 切口部等,盖21完工。如果完工的盖21在其外周上具有不必要的部分, 则通过切割除去该部分并且在生成的表面上进行适当的加工。 因此,本发明的第二实施例实现了与第一实施例相同的优点。根据 上述第二实施例,单独压缩两个木材片(第一压缩加工),然后将两个堆 叠的压缩木材片压缩在一起(第二压缩加工)。从而木材件可在第一压缩 加工中变薄以有利于其成形。 另外,根据第二实施例,两次压缩加工生成了这样的木材件产品, 在该木材件产品中,强度较高的层和强度较低的层交替堆叠,各层的强 度不同(见图15),从而赋予易变形的压缩木材产品适当和均匀的强度, 并且可提供高强度和高韧性的易变形的压缩木材产品。 更进一步地说,根据第二实施例,构成盖的外部件和内部件的纹理 图案不同,使得外部件和内部件中的木纤维的方向彼此交叉从而沿着表 面方向补充彼此薄弱位置的强度不足。因此,可消除木材件的沿着表面 方向的强度不均匀。 从而在第二实施例中,采用具有平纹表面的木材件和具有直纹表面 的木材件分别作为外部件和内部件。这种纹理图案的选择在以下方面是 优选的。首先,虽然如上所述进行分类,但平纹图案在各个木材件中示 出不同的图案。当采用平纹木材件作为产品的外部件时,纹理图案可以 是产品设计的一部分并且各个产品可示出更加显著而独特的个体特征。 其次,直纹木材件容易具有较低的各向异性并且其木纤维方向相同。因 此,所述木材件对于沿着垂直于木纤维方向的方向施加的力非常坚固, 并且容易沿着纤维方向弯曲而用于加工。从而,平纹木材件和直纹木材 件的组合能够制造具有两者的优点的压缩木材产品。 或者,可采用具有端纹表面的木材件作为外部件,或者可采用具有 除直纹图案之外的纹理图案的木材件,例如,可采用具有直纹和平纹的 中间纹理图案的木材件作为内部件。具体地说,平纹木材件和端纹木材 件相对较软并且含有相对较高的树液成分。从而,使用这种木材件产生 在第二压缩加工中容易将木材件与产品中的其它部件结合的额外优点。 在第二实施例中,与第一实施例相似,压缩木材产品可以由多于两 个的木材件形成。如上所述,平纹木材件和端纹木材件设计独特。例如, 当采用平纹木材件或端纹木材件作为外部件,而采用两个直纹木材件用 作内部件并且将它们均叠加在外部件上使得两个直纹木材件的木纤维方 向彼此基本垂直并对它们进行第二压缩加工时,生成的压缩木材产品可 享有适当的强度和良好的设计。这里,平纹木材件或端纹木材件在从原 木取出时可以比另两个直纹木材件的每一个薄。 第三实施例 图21是电子设备的结构的立体图,该电子设备的外壳由通过根据本 发明第三实施例的加工木材的方法形成的压缩木材产品制成。图21所示 的电子设备是数字照相机300,其在基本矩形的固体外壳3内封装各种电 子元件,外壳3由接合在一起的木材盖31和32形成,每个木材盖形成 为盆状。 图22是盖31和32的结构的立体图。盖31包括具有基本矩形表面 的主板31a、从主板31a的各个相对的较长侧沿着基本垂直于主板31a的 方向延伸的两个侧板31b以及从主板31a的各个相对的较短侧沿着基本 垂直于主板31a的方向延伸的两个侧板31c。盖32与盖31形状基本相同, 并且包括主板32a、从主板32a的周边以预定角度延伸的侧板32b和侧板 32c。 通过对先前单独压缩并叠置的两个木材片进行压缩而形成盖31,盖 31包括两层:外部件311和内部件312。盖32与盖31类似地形成,并 包括两层:外部件321和内部件322。 外部件311、321和内部件312、322都是直纹木材件。在这些木材 件中,外部件311和内部件312的木纤维方向与盖31的纵向基本平行, 叠置的外部件311和内部件312的纹理50G基本相同。另外,外部件321 和内部件322的木纤维方向与盖32的纵向基本平行,叠置的外部件321 和内部件322的纹理50G基本相同。 盖31的主板31a包括露出成像单元5的开口33和用于安装闪光灯 6的开口34。盖31的侧板31b和31c分别具有切口部351和361。 另一方面,盖32的主板32a包括露出显示单元8的开口37,并且 在开口37上安装由玻璃等制成的保护件以保护显示单元8,该显示单元 8由液晶显示器、等离子显示器、有机EL显示器等实施。盖32的侧板 32b和32c分别包括切口部352和362。 当在数字照相机300的组装中将具有上述结构的盖31和32接合在 一起时,切口部351和352彼此面对以形成开口35,而切口部361和362 彼此面对以形成开口36。开口35露出快门按钮7,而开口36露出用于 连接到诸如个人计算机的外部装置的连接装置。可为开口36设置一帽, 用于保护未使用中的连接装置。 数字照相机300具有与上述数字照相机100(见图3)类似的内部结 构。具体地说,外壳3容纳至少一部分实现诸如数字照相机300的成像 处理的电子功能的电子元件,更具体地说,外壳3容纳控制单元9。外壳 3的结构、组装方式等分别与上述根据第一实施例的外壳1的结构、组装 方式等相同。 下面将详细描述将盖加工成上述结构的方法。首先,从未压缩的原 木50切割出作为用于盖31或32的材料的木材件,使得切出的木材件比 完工件大出通过压缩而减小的量。 图23是说明图,示意性地表示从未压缩的原木50成形木材件,该 木材件为用于盖31和32的材料。作为用于外部件311或321的材料的 木材件55是平整片并且从原木50切割出,从而木材件55的纵向与原木 50的木纤维的方向L基本平行,从而表现出直纹图案。作为用于内部件 312或322的材料的木材件56是平整片并从原木50切割出,从而木材件 56的纵向与原木50的木纤维的方向L基本平行,从而表现出直纹图案。 木材件55和56的厚度相同,表示为R。木材件55在纵向上比木材件56 长。 然后,将切出的木材件55和56压缩(第一压缩加工)。在第一压缩 加工中,在压缩之前木材件55和56留置在高温高压的水蒸气环境中预 定的时间段。之后,用预定的两个金属模夹持和压缩已经吸收过量水分 并且软化的木材件55和56。 通过第一压缩加工,木材件55和56变形而分别在其整个区域上具 有基本均匀的厚度r5(<R)和r6(<R)。在第三实施例中,实行第一压缩 加工使得木材件55的厚度r5等于木材件56的厚度r6。木材件55的压缩 率C5=(R-r5)/R和木材件56的压缩率C6=(R-r6)/R相等并且都近似为 0.3至0.6。 图24是说明图,示意性地示出第二压缩加工是如何实行的,其中通 过各个木材件55和56的单独压缩而形成的外部件311和内部件312被 彼此叠置并压缩在一起。下文中描述盖31的第二压缩加工。对盖32也 进行相同的第二压缩加工。 在第二压缩加工中,在与第一压缩加工中相同的高温高压水蒸气环 境中,内部件312放置在外部件311上,并且将两个部件311和312放 置在金属模81和91之间的预定位置处。然后,两个金属模夹持并压缩 外部件311和内部件312,以使这两个部件变形成预定形状。 之后,将外部件311和内部件312从压缩中释放并干燥,从而获得 盖31的初始形式。因此,盖31的厚度变为两个木材件在压缩之前的总 厚度2R的近似30%至50%。因此,通过两次压缩加工的压缩率近似为 0.5至0.7,这比第一压缩加工中的压缩率(近似0.3至0.6)略大。 之后,随着通过切割或冲孔在压缩的盖31的预定位置中形成开口、 切口部等,盖31完工。如果完工的盖31在其外周上具有不必要的部分, 则通过切割除去该部分并且在生成的表面上进行适当的加工。 在第三实施例中,外部件和内部件的纹理图案在第二压缩加工之后 一般基本相同。因此,由于施加外力或温度或湿度的改变而引起的外壳3 的收缩和膨胀在彼此接合的外部件和内部件中基本相同。因此,应力不 可能集中在外部件和内部件内。因此,产品可具有这样的特殊优点,即, 即使在施加外力或者温度或湿度改变的情况下,也不可能产生应变。 另外,当外部件和内部件的纹理图案基本相同时,生成的产品可具 有与由一个木材件制成的类似形状的压缩木材产品类似的特性。另一方 面,虽然外部件中的木纤维方向和内部件中的木纤维方向基本平行,但 是外部件和内部件在接合在一起之后的纹理图案不会彼此完全匹配。因 此,如实施例中那样由多个部件制成的压缩木材产品可以具有较小的强 度各向异性,并且其强度与由一个木材件制成的压缩木材产品相比更加 均匀。 在第三实施例中,采用的木材件不必是直纹木材件,只要外部件和 内部件的纹理图案基本相同即可。可选的是,可采用平纹木材件、端纹 木材件或具有平纹和直纹的中间纹理图案的木材件。 根据上述第三实施例,与上述两个实施例相似,单独压缩两个木材 片(第一压缩加工),然后将两个堆叠的压缩木材片进一步压缩在一起(第 二压缩加工)。从而与上述两个实施例相似,木材件可在第一压缩加工中 变薄以有利于其成形。 另外,根据第三实施例,两次压缩加工生成了这样的木材件产品, 该木材件产品包括交替堆叠的强度较高的层和强度较低的层,各层的强 度不同(见图15),从而可提供高强度和高韧性的易变形的压缩木材产品。 另外,根据第三实施例,构成盖的外部件和内部件叠置,使得它们 的纹理图案基本匹配并在第二压缩加工中定型。从而,定型的两个部件 基本以相同方式膨胀/收缩从而防止内部应力的集中。从而,即使在施加 外力或者温度或湿度改变的情况下,也不容易产生应变。 另外,根据第三实施例,虽然纹理图案的匹配赋予产品在由一个木 材件制成的产品中发现的类似优点,但叠加部件的纹理图案不会完全匹 配。因此,与由一个木材件制成的压缩木材产品相比,强度的各向异性 可较小并且产品的整体强度可更加均匀。 第四实施例 图25是说明图,示意性地示出在根据本发明第四实施例的加工木材 的方法的第二压缩加工中是如何加工木材件的。如图25所示,在以相同 压缩率经过第一压缩加工的外部件411和内部件412上进行第二压缩加 工,并在它们之间插设加强件413。第一压缩加工与上述第一至第三实施 例的第一压缩加工相同,其中将从原木切割出的平整的木材件单独压缩 成为外部件411和内部件412。 在图25中,对于外部件411和内部件412,未清楚地示出木纤维的 纹理图案和方向,因为不管外部件411和内部件412中的木纤维的纹理 图案或方向如何,都可采用根据第四实施例的加工木材的方法。 加强件413由诸如棉、麻、亚麻的天然纤维形成,包括诸如纤维素 的木纤维成分或者诸如人造纤维的再生纤维素纤维。更具体地说,加强 件413由具有均匀的丝状形状并且沿相同方向设置的一束高密度多纤维 形成。当该加强件413中的纤维方向设为与木材件的木纤维方向交叉, 即,沿着木材件薄弱的方向时,可提高压缩木材产品在加工后的弯曲强 度和抗拉强度。 例如,如果外部件411和内部件412是与第一实施例的外部件111 和内部件112类似的直纹木材件,则外部件411的木纤维方向设置成与 盖41的纵向基本平行,并且内部件412的木纤维方向设置成与盖41的 横向基本平行。从而,如果加强件413设置在外部件411与内部件412 之间,使得其中的纤维方向与外部件411的木纤维方向和内部件412的 木纤维方向都形成45度角,则加强件413可用于沿着强度相对薄弱的方 向加强其中外部件411和内部件412叠加的生成的产品。 图26是完工的盖41在压缩释放并干燥之前的第二压缩加工之后的 结构的立体图,图27是盖41沿着图26所示的线E-E的剖视图。如图26 和图27所示,加强件413在被压缩在外部件411与内部件412之间后, 部分咬入外部件411和内部件412的表面中。然而,加强件413主要由 木材中所含的成分形成,因此与木材的亲和性较高。结果,加强件413 在不通过切割等损坏木纤维的情况下在相容状态中固定至木材件的表 面。 此外,在施加外力或者温度或湿度改变时,加强件413随着盖41的 变形而变形,从而防止盖41的过度变形。这是因为加强件413主要由木 材中所含的成分形成,并且加强件413的杨氏模量、热膨胀系数和湿膨 胀系数分别与盖41的杨氏模量、热膨胀系数和湿膨胀系数相近。 这里,加强件413的木纤维方向不必相同地排列,可以是随机的。 仍然可选的是,加强件413可由类似网的编织纤维形成。此外,每个纤 维的长度不必一致,并且加强件413可由丝绸、麻、非织织物等制成的 特别薄的织物形成。 用于加强件413的材料不限于包含木纤维成分的材料。例如,可采 用碳纤维作为加强件413,并且可采用粘有预定织物的适当材料作为加强 件413。仍然可选的是,加强件413可由金属片或金属网形成。 如上所述形成的盖41与类似于盖41形成的另一盖(未示出)组合 构成了电子设备的外壳。用于电子设备,例如用于数字照相机的外壳的 结构和组装方法等分别与用于根据第一实施例的数字照相机100的外壳1 的结构和组装方法等相同(除了前者中存在加强件413之外)(见图1至 图3)。 根据上述本发明的第四实施例,通过两次压缩加工可容易地形成压 缩木材产品,并且可在其整个区域上提供适当的强度。 此外,根据第四实施例,通过盖(压缩木材产品)的设置在外部件 和内部件之间的加强件,可进一步提高盖的强度。 具体地说,通过利用包含木纤维成分的加强件,加强件的收缩率与 木材件的收缩率基本相同。从而,加强件与木材的亲和性较高并且产品 材料的品质可均匀化。更进一步地说,包含木纤维成分的加强件不切入 木材件本身的木纤维,从而由于压缩木材产品未降低木材件本身的强度 而进一步提高了盖的强度。 这里,加强件可应用于外部件的外表面和内部件的内表面中的一个 或两个。当加强件设置在外部件的外表面上时,加强件用作产品设计的 一部分以进一步增强产品的独特品质,并且有助于提高压缩木材产品的 强度。另一方面,当加强件设置在内部件的内表面上时,可提高压缩木 材产品的强度而不影响其外观。 当采用多于两个的木材件来制造压缩木材产品时,加强件可设置在 至少一对相邻的木材件之间。 其它实施例 虽然以上如第一至第四实施例那样详细描述了本发明的示例性实施 例,但本发明不限于上述实施例。以下将描述本发明的其它实施例。 (1)电子功能元件可设置在盖的外部件与内部件之间。例如,可在 外部件与内部件设置接地电路板,使得接地电路可连接到容纳在外壳中 的电子元件。因而通常可设置在外壳内的用于接地电路的空间不是必需 的,从而可节省空间。另外,可在外部件与内部件之间设置金属片。金 属片除了用作加强件之外,还用作保护产品不受电磁波影响的屏蔽材料。 仍然可选的是,可在外部件与内部件之间设置在其中置有IC芯片或各种 安装元件的片、柔性基板等。因而可在制成的电子设备中实现各种功能。 当盖由多于两个木材件形成时,加强件和电子功能元件可设置在各 种位置处。所述元件可根据盖的用途而组合设置。 (2)图28是由其中具有不同厚度的外部件和内部件的压缩木材产 品制成的盖的结构的剖视图。外部件451和内部件452的压缩率与第一 和第二压缩加工中的相同。如图28所示,盖45具有厚度为h1的外部件 451,厚度h1比内部件452的厚度h2小(h1<h2)。因为外部件451相对较 薄,所以可采用容易裂缝并难以成形的木材件作为材料。例如,可采用 平纹木材件或端纹木材件作为外部件451。从而,通过使用较薄的木材件, 简化了第一压缩加工并可防止在木材件中产生诸如裂缝的损坏。 另一方面,通过使用诸如直纹木材件的强度较高的木材件作为内部 件,虽然盖本身的整个厚度没有改变,但可通过强度较高的部件的厚度 增加量来提高盖45的整体强度。当对板状木材件进行诸如弯曲的加工, 并且在第一压缩加工中外部件和内部件的变形程度不同时,变形程度较 高的部件可以设置成比容易变形的部件薄。 (3)通过调整在第一压缩加工中采用的木材件的厚度和金属模的形 状,对于各个部件来说可改变外部件和内部件的压缩率。从相同种类的 木材取出的木材件在压缩之后的色调根据压缩率而变化。更具体地说, 压缩率越高,就越促进木材件的碳化,从而使表面颜色变暗。此外,以 相对较高的压缩率进行压缩的木材件表现出改进的表面光滑度和光泽, 并且更加抗污。 相反地,与以相对较高的压缩率进行压缩的木材件相比,以相对较 低的压缩率进行压缩的木材件虽然表现出表面颜色的改变较小,但是较 软。此外,以相对较低的压缩率进行压缩的木材件保持更多的木材状织 构,并且感觉较好。如果考虑到上述特征,根据待制造的产品的设计或 特性设定木材件的压缩率,则可制造具有各种色调的独特的压缩木材产 品。 例如,因为端纹木材件难以通过弯曲等成形,所以端纹木材件的压 缩率可设为较低,而因为直纹木材件容易成形,所以直纹木材件的压缩 率可设为较高。因而,压缩木材产品可容易地由这些堆叠并压缩在一起 的木材件形成。从而,通过组合以不同压缩率进行压缩的木材件生成的 产品,在生成的产品中,可以确保适当的强度,并且提供范围很广的产 品色调和产品外观。 当在木材件的极限压缩率之下的范围内将该木材件压缩率设为足够 高时,压缩不仅引起色调改变,而且通过由发热的金属模引起的燃烧使 木材件碳化,这使木材材料变成用作电磁屏蔽件的导体。因此,当通过 根据本发明的加工木材的方法制造压缩木材产品并将其用作用于电子设 备的外壳时,优选通过高压缩率使一个木材件变成导体,使另一木材件 保持为不发生碳化的绝缘体,并且可将具有不同特性的木材件叠置而形 成外壳。为了制造这种压缩木材产品,在第一压缩加工中,可以使完工 产品中的彼此面对的外部件的表面和内部件的表面中的至少一个碳化。 这里,因为使一个木材件碳化,所以不能仅通过树液成分实现木材 件的接合。因此必须使用粘合剂来接合木材件。 (4)在以上描述中,假设所有的木材件都是从相同种类的木材中取 出的。然而用于不同部件的木材种类可以不同。例如,当用于电子设备 的盖通过叠置的两个木材件形成时,可以采用外表特别良好的木材种类 作为外部件以改进设计性能,而采用坚固的木材种类作为着重于较高强 度的内部件。当较好地利用和加工从不同种类的木材中取出的木材件的 组合时,生成的压缩木材产品可拥有在仅采用从一个种类的木材中取出 的木材件时不能获得的强度和外观。 这里,如上所述,每个部件的厚度和压缩率可根据用作外部件和内 部件的木材的加工困难程度而进行类似地调整。 (5)通过调整金属模的形状,在加工中充分利用了第一压缩加工和 第二压缩加工的优点。更具体地说,因为每个木材件较薄从而容易在第 一压缩加工时成形,所以木材件在第一压缩加工中被加工成接近完工的 形状。另一方面,第二压缩加工中的变形程度设为小于第一压缩加工中 的变形程度。在第二压缩加工中,木材件可沿厚度方向被略微压缩。然 而,第二压缩主要专用于加工需要高对准精度的木材件。例如,在第二 压缩加工中进行木材件的接合、制造者姓名或产品名称的雕刻、用于设 计目的的雕刻等。从而当充分利用两个单独的压缩加工时,可以高精度 地形成木材件。 (6)木材件可以从原木切割出从而变为预定的三维形状。可以在从 原木切割出木材件的同时形成开口或切口部。或者可以在从原木切割出 木材件之后通过切割或冲孔形成开口或切口部。 (7)通过根据本发明实施例的加工木材的方法形成的压缩木材产品 除了用于数字照相机之外,还可以用作各种电子设备(例如诸如便携式 电话的便携式通信终端、个人手机系统(PHS)或个人数字助理(PDA)、 安装诸如MD、CD或盒式磁带的声音记录介质以输出声音的便携式音频 设备,IC记录机、便携式电视、便携式收音机、各种家用电器的遥控器 和数字电视)的外壳材料。另外,根据本实施例的压缩木材产品除了用 于电子设备的外壳外,还可用于其它用途。 可通过上述第一至第四实施例以及列为(1)至(7)的其它实施例 的适当组合而实现的实施例落在本发明的范围内。因此,可以在不脱离 所附权利要求及其等同物限定的总体发明理念的精神或范围的情况下进 行各种修改。 工业应用性 因此,根据本发明的加工木材的方法,首先单独压缩多个木材件, 然后将多个单独压缩的木材件叠置并压缩在一起而形成预定形状。因此, 可容易地形成木材件并且加工的木材件在其整个区域上具有时适当的强 度。从以上可以清楚,本发明适用于制造用于诸如数字照相机的小型便 携式电子设备的外壳。 本申请基于2004年10月22日提交的日本专利申请No.2004-308612 和No.2004-308613并要求其优先权,此处通过引用结合这两个申请的全 部内容。